Nb2O5 Nanostructures as Precursors of Cycling Catalysts for Hydrogen Storage in MgH2

催化作用 脱氢 氢气储存 材料科学 纳米颗粒 化学工程 氧化铌 纳米结构 粒径 氧化物 反应性(心理学) 纳米技术 无机化学 化学 合金 冶金 有机化学 替代医学 病理 工程类 医学
作者
Xin Zhang,Xuelian Zhang,Lingchao Zhang,Zhenguo Huang,Limei Yang,Mingxia Gao,Changdong Gu,Wenping Sun,Hongge Pan,Yongfeng Liu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (15): 14527-14539 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c02685
摘要

High operating temperatures and sluggish kinetics are major obstacles for practical applications of MgH2 as a solid hydrogen carrier. Introducing nanoscaled high-activity catalysts has been effective in improving the hydrogen cycling of MgH2. However, it remains still unclear that between nanoparticle size and morphology, which one is the decisive factor of the catalytic activity of a given catalyst. In this work, we studied this topic by taking nanostructured niobium oxide (Nb2O5) as a representative sample. Five types of Nb2O5 catalytic additives with different morphologies and nanosizes were synthesized, and their catalytic activities were compared with commercial microparticles. Our results unambiguously demonstrate that the catalytic activity of Nb2O5 is determined by the primary particle size rather than the morphology and structure because the ultrasmall Nb2O5 nanoparticles that measured ∼5 nm in size enable dehydrogenation of MgH2 starting at 165 °C after one-cycle activation. The smaller nanoparticle sizes not only enhance the reactivity of Nb2O5 but also lead to more uniform dispersion when ball-milled with MgH2, which enables in situ formation of more homogeneous and finer Nb-based active species and therefore much higher catalytic activity. This important insight will guide the design and optimization of novel high-activity catalysts for hydrogen cycling of MgH2 and other hydrogen storage materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Tonald Yang完成签到 ,获得积分20
3秒前
4秒前
落后的怀梦完成签到 ,获得积分10
5秒前
陈坤完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
斯文败类应助zgx采纳,获得10
10秒前
默默完成签到 ,获得积分10
10秒前
KY Mr.WANG完成签到,获得积分10
10秒前
24秒前
guoxingliu完成签到,获得积分10
28秒前
36秒前
阳佟水蓉完成签到,获得积分10
37秒前
gdgd完成签到,获得积分10
40秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
42秒前
叮叮当当完成签到,获得积分10
44秒前
47秒前
47秒前
电致阿光完成签到,获得积分10
48秒前
ccc完成签到 ,获得积分10
50秒前
51秒前
zgx发布了新的文献求助10
53秒前
i2stay完成签到,获得积分10
53秒前
馒头完成签到,获得积分10
55秒前
MS903完成签到,获得积分10
1分钟前
CJW完成签到 ,获得积分10
1分钟前
韧迹完成签到 ,获得积分0
1分钟前
mmd完成签到 ,获得积分10
1分钟前
七一安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
浪麻麻完成签到 ,获得积分10
1分钟前
包容的剑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
等待的大炮完成签到,获得积分10
1分钟前
注水萝卜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Chem34完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
hhh2018687完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575756
关于积分的说明 11373782
捐赠科研通 3305574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819239
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022